第六章页岩油致密油.pdf

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1、2014/10/20课程内容非常规油气地质学第一章绪论第二章页岩气第三章致密气郭岭第四章煤层气第五章浅层生物气西北大学地质学系第六章页岩油、致密油2014年10月第七章油页岩、油砂、天然气水合物2§6.1页岩油的概念及特征表2济阳坳陷页岩工业油气井统计数据（王永诗等，2013）6.1.1页岩油（shaleoil）概述第六章页岩油、致密油l页岩油是指赋存于富有机质页岩中的、具有勘探开发意义的非常规石油（张金川等，2012；邹才能等，2013）。ا6.1页岩油概念及特征页岩油是泥页岩地层所生成的原油未能完全排出ا6.2页岩油的资源分布而滞留或仅经过极短距离

2、运移而就地聚集的结果，属于典型的自生自储型原地聚集油气类型。ا6.3典型实例表1中国部分盆地页岩油气井产量简况ا6.4致密油及其特征地区井名层段产油量（m3/d）东营凹陷河54沙河街组91.4辽河坳陷曙古165沙河街组24泌阳坳陷安深1井核桃园组4.68泌阳坳陷泌页HF-1核桃园组22.5东濮凹陷濮86沙河街组534§6.1页岩油的概念及特征§6.1页岩油的概念及特征6.1.2页岩油特征6.2.1页岩油特征（1）分类（1）分类①基质含油型：主要赋存在页岩基质中的有机质、粘土矿物粒间、粒内溶蚀等各类微孔隙和微裂缝中；页岩的含油性及其中原油的富集程度与有机

3、质丰度、类型、成熟度等因素密切相关，该类页岩油的开发相对困难只有达到相对较高含油率时才可能具有工业开发价值。②夹层富集型：相对于页岩层段其中的粉砂质泥岩、粉砂岩粉、细砂岩、碳酸盐岩以及火山岩类等夹层虽然单层厚度较薄，但孔隙度和渗透率等物性条件相对较好，上下邻层泥页岩有机质含量高，生油窗内的富有机质页岩生油能力强，所生成的原油只需经过极短距离的运移即可进入夹层聚集。③裂缝富集型：要以游离相赋存富集于泥页岩层系的裂缝及微裂缝中，因此页岩油的富集和采出条件济阳坳陷沙河街组页岩好，可开采程度高。图1页岩油主要富集类型示意图（张金川等，2012）5612014/10

4、/20§6.1页岩油的概念及特征§6.1页岩油的概念及特征6.2.1页岩油特征6.2.1页岩油特征（2）地质特征（2）地质特征①源储一体，滞留聚集表1页岩油气与致密砂岩油气特点对比（张金川等，2012）页岩油是典型的源储一体、滞留聚集、连续分布的石油聚集。富有机质页岩既是生油层，也是储集层。与页岩气不同，页岩油主要形成于有机质演化的液态烃生成阶段。在富有机质页岩持续生油阶段，石油在页岩储集层中滞留聚集，只有在页岩储集层自身饱和后才向外溢散或运移。因此，处在液态烃生成阶段的富有机质页岩均可能聚集页岩油。②储层致密但裂缝发育页岩基质孔隙度小，孔喉半径，小渗透率

5、低，属于典型的致密储层（孔隙度小于12%，渗透率小于0.1mD）。储层有机质微孔及裂缝是页岩油赋存的主要空间类型。其中广泛发育的裂缝体系为页岩油的储集提供了大量的储集空间。③分布规律由于不受浮力作用控制，页岩油的发育和分布不需要常规意义圈闭的发育和存在，页岩油没有明显的物理边界，其形成条件不需要考疏导体系和运移等条件。.④形成的沉积环境该类页岩主要形成于深水-半深水环境中的富有机质泥页岩，以偏生油的Ⅰ和Ⅱ型干酪根为主，当热演化程度适中时宜于形成页岩油。78表2页岩油主要地质参数统计表（邹才能等，2013）§6.1页岩油的概念及特征6.2.1页岩油特征（3）

6、储集特征孔隙和裂缝表3页岩油储层孔隙类型划分孔隙类型特征有机质孔有机质内部或有基质演化残余的孔隙粒间孔矿物颗粒、晶粒之间，杂基内的孔隙粒内孔矿物颗粒、晶粒表面和内部的孔隙化石孔化石体腔孔、骨架孔溶蚀孔页岩中矿物颗粒、基质等溶蚀后形成的孔隙910§6.1页岩油的概念及特征6.2.1页岩油特征（3）储集特征孔隙和裂缝2504.3，生物体腔内有油，单偏光，10×102504.3，生物体腔内有油，正交光，10×10页岩中有机质演化孔隙，亮黄色荧光，×200钙质泥岩中的粒间孔图2济阳坳陷罗家地区沙三下页岩储集空间类型（贾屾，2010）2503.4，生物体腔内有油，单

7、偏光，10×102503.4，生物体腔内有油，正交光，10×1011图3济阳坳陷沙三下暗色泥岩中的化石孔（据贾屾，2010，内部资料）22014/10/20§6.1页岩油的概念及特征6.2.1页岩油特征（4）形成的有利条件1）规模分布的有效生烃页岩：有效生烃泥页岩是具有较高有机碳含量和有机质热演化程度，曾经或现今处于生油及生湿气演化阶段可形成液态烃聚集的页岩。2）形成于深水-半深水相的富有机质页岩，根据沉积学理论，深水与半深水沉积环境下浮罗69，构造裂缝，被方解石充填页岩中的微裂缝游生物发育，宜于形成偏生油的腐泥型有机质。3）较高的有机质丰度和适当的热演化

8、程度：根据页岩油生成并聚集的条件要求和对美国的页岩油资料统计，页岩